Infecções virais persistentes afetam Drosophila melanogaster

Infecções virais persistentes podem reduzir a sobrevivência, comprometer a capacidade de reprodução e alterar o comportamento da mosca-da-fruta (Drosophila melanogaster). A conclusão vem de uma pesquisa conduzida no Institut Pasteur, em Paris. O estudo examinou infecções monovirais de quatro vírus entéricos de RNA no inseto: Drosophila A virus (DAV), Drosophila C virus (DCV), Nora virus e Bloomfield virus. As infecções foram estabelecidas de forma persistente, sem causar sintomas letais imediatos.

Os pesquisadores observaram que essas infecções alteram aspectos essenciais da biologia do inseto: tempo de vida, fecundidade, composição e carga bacteriana da microbiota, locomotoridade e padrões de atividade e sono.

Também identificaram alterações nos perfis de expressão gênica dos hospedeiros, incluindo respostas imunológicas e neuronais, que variam de acordo com o vírus. Algumas dessas alterações persistiram mesmo após a eliminação do vírus pelo organismo.

Sobrevida mediana

A infecção pelo DAV reduziu a sobrevida mediana para 25 dias após a eclosão, enquanto a infecção por Nora resultou em uma mediana de 52 dias. Em moscas saudáveis, a mediana foi de 63 dias. Todas as infecções virais reduziram a longevidade em relação ao grupo controle.

As taxas de produção de descendentes viáveis também mudaram. DAV e Bloomfield aumentaram temporariamente a fecundidade logo após a eclosão, mas sem impacto cumulativo significativo. DCV aumentou a fecundidade total ao longo da vida. Nora reduziu drasticamente a produção de descendentes, com pico reprodutivo apenas no quarto dia pós-eclosão.

Microbiota intestinal

A microbiota intestinal também sofreu alterações. Embora a diversidade de gênos bacterianos não tenha mudado, a carga total de bactérias aumentou em infecções por Nora, DAV e DCV. No caso da infecção por Bloomfield, a carga bacteriana caiu a níveis próximos ao controle negativo.

Os testes de escalada revelaram que infecções por DCV e Nora comprometem de forma consistente a locomotividade. DAV e Bloomfield causaram efeitos flutuantes, com melhora em alguns momentos e queda em outros.

Sono mais longo

Durante monitoramento de 72 horas, as moscas infectadas mantiveram ritmicidade circadiana normal, mas dormiram mais. Todas as infecções aumentaram a duração dos períodos de sono diurnos e noturnos, com exceção do DCV durante a noite. A intensidade de movimento caiu apenas nas moscas infectadas com Bloomfield.

Padrão de resposta gênica

A análise dos transcritos mostrou que não há um padrão de resposta gênica comum entre os vírus. Cada um desencadeou perfis únicos de expressão, com alterações ligadas a imunidade, locomoção e metabolismo. Nora provocou as respostas mais amplas já nos primeiros dias. DAV desencadeou forte resposta imunológica no 12º dia. DCV alterou a transcrição mitocondrial mesmo após ser eliminado.

O estudo mostra que infecções persistentes em insetos, embora não letais, geram custos fisiológicos significativos. Essa dinâmica pode afetar a evolução das populações naturais de Drosophila e de outros insetos. Os dados transcricionais, fisiológicos e comportamentais fornecidos oferecem uma nova referência para o estudo de interações hospedeiro-patógeno em modelos animais.

Outras informações em doi.org/10.1371/journal.pbio.3003437